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“毅力”号火星车的图像揭示了火星陨石坑被水浸泡的古老历史

在毅力号于2021年2月降落在火星的杰泽罗陨石坑之前,科学家们对陨石坑的理解是由火星快车卫星和火星勘测轨道器等航天器的观测结果形成的。但是现在,随着一个可操作的机器人把轮子弄脏了,一个由地质学家和行星科学家组成的跨学科团队已经能够更好地评估该地区古老的、多水的过去。由于“毅力”的主要任务是寻找生命化石的迹象,因此这一新的英特尔将在决定它应该在哪里进行搜索方面发挥关键作用。

今天,火星表面没有稳定的液态水。这是一个非常寒冷、非常干燥的世界,但在它古老的过去,火星更温暖、更湿润。宽28英里的杰泽罗火山口曾经是一个湖泊,尽管水早已消失,但岩石中仍有证据表明水及其流动方式。最近研究小组的论文发表在今天的《科学》杂志上,描述了可能持有火星内部地质证据的巨石。它还详细介绍了从一个昵称为科迪亚克的小矮人身上进行的新测量,这为失去的环境提供了线索。

“发现有两个方面,”法国南特大学的行星科学家Nicolas Mangold说,他是新论文的主要作者。他在给Gizmodo的一封电子邮件中写道:“首先,科迪亚克的地层学表明存在一个过去的湖泊,但与预期略有不同;其次,三角洲顶部存在的巨砾沉积物是最令人惊讶和意外的发现,因为这些巨砾不应出现在三角洲-湖泊系统中。”。

研究人员报告了300多块巨石和鹅卵石;最大的巨石大约有5英尺宽。芒戈尔德说,这些岩石是古老的火成岩床,可能是从火山口边缘断裂出来的,或者是被流入火山口的河流输送到杰泽罗的。他补充说,这些巨石确实来自洪水事件,这些事件可能与古火星气候的某些变化有关。先前的研究表明,火星上有大洪水,但在“好奇号”火星车进行交易的盖尔陨石坑。

肯法利是加州理工学院毅力项目的科学家,也是这篇论文的合著者,他在7月份的美国宇航局新闻发布会上描述了杰泽罗湖系统的复杂性:

Farley说:“我们试图验证的一个假设是,曾经填满Jezero的湖泊不只是一次,而是经历了多次充满、干涸和再次充满的过程。”。“这非常重要,因为这意味着我们将有多个时间段来了解火星上的环境条件,我们有多个时间段来寻找可能存在于火星上的古代生命。”

杰泽罗湖的洪水是该湖正常活动的一部分,还是该地区干涸前的最后一次水文活动的一部分,研究人员尚不清楚。他们所确定的是杰泽罗湖的水位比之前根据轨道观测所认为的低328英尺。“毅力”号的着陆点位于杰泽罗的西部边缘,探测器已经从那里向西移动,以调查火山口边缘的扇三角洲。

Mangold说,漫游者“已经准备好到达并穿过风扇”,但现在我们将更多地关注湖泊沉积物可能存在的底层,以及分析富含巨砾单元的最上层沉积物,并更好地理解水文的这种转变。”

也许毅力最伟大的任务是寻找和收集生物信号的证据,这是火星古代的微生物生命可能留下的任何东西。该团队分析的一些地层被称为“底部集”(因为它是在浸水的Jezero底部沉淀的物质)。这些细粒粘土最终被岩化,其温和的地质使研究小组相信这是一个寻找化石的好地方。

人们期望这些化石,如果它们存在的话,会看起来很像地球上的叠层石,它们是由细菌形成的微生物垫化石。这样,化石应该更多地被认为是遗迹化石;它们是早已逝去的生物创造和留下的东西,而不是化石生物本身。毅力被赋予了专门为这种探索而设计的工具。

凯隆·希克曼·刘易斯说:“在我看来,一旦探测车接近三角洲,生物信号的识别将取决于沃森、舍洛克和皮克斯勒仪器的高分辨率观测结果,如果生物信号存在,预计将是小规模和微生物起源的。”,伦敦自然历史博物馆的一位古生物学家和这项新研究的合著者在一封电子邮件中写道。“某些微生物结构(例如,微生物垫织物)和生物有机材料(生物分子)如果存在并保存,则应加以识别。”

退一步说,令人惊讶的是,毅力(及其人类团队!)已经从陨石坑中的岩层图像中洞悉了太多关于杰泽罗的历史,以及它对可能的天体生物学的影响。无论在这次任务中是否发现了生物信号,只要想一想,如果一切顺利,当火星样本在20世纪30年代初到达地球时,科学家们将能够做些什么。这将是一个勇敢的新世界,藏在试管里。

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